JPS637529A - 光ピツクアツプ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は光ピックアップ装置に関し、特に、光照射によ
り情報の記録、再生および消去を行う光情報記録装置に
適用される光ピックアップ装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、この種の光ピックアップ装置においては、光照射
により情報の記録を行う記録媒体としては、多結晶とア
モルファスとの間の相変化を利用するものがあり、この
媒体材料としては、Ｔｅ−０−Ｏｅ−８ｎ合金系またｒ
ｉＴ　ｅ　−Ｓ　ｅ　−Ｓ　ｎ合金系などが用いられて
いる。これらの材料の特徴は、材料に温度変化を与える
場合、急速加熱、急速冷却を行うとアモルファス化し、
比較的ゆっくシとした加熱、冷却を行うと結晶化するこ
とである。

この相変化によって、その材料の表面の反射率も変化す
るので、微弱な光を照射することによシ相状態を知るこ
とができる。この相変化を用いることによシ、情報の記
録、再生および消去を行うことが可能である。

光デイスク形状において、結晶からアモルファスへ、ア
モルファスから結晶へと、双方の相変化を１トラック幅
内にて実現する手段としては、第３図の平面図に示され
るように、光ピックアップ装置から記憶媒体６上に対す
る円形スポットｌＯ２および長円形スポットｌＯ３を形
成するものがある。第３図において、記録媒体６が矢印
１０１の方向に一定速度で移動しているものとすると、
高いパワーの円形スポラ）１０２によシ記憶媒体６の急
熱、急冷が行われ、比較的低いパワーの長円形スポット
１０３により記憶媒体６の除熱、徐冷が行われて、前記
手段が実現される。この円形スポット１０２により情報
ビットの形成を行い、長円形スボｙト１０３によυ情報
ビットの消去を行えば、１トラック幅ごとに記録および
消去を実現することができる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上述した従来の光ピックアップ装置は％第４図に示され
るように、円形スポットと長円形スポットとを形成する
ために、波長の異なる二つの半導体レーザからの出射光
を合波する方法が用いられている。第４図において、半
導体レーザ１５からの出射光は、コリメートレンズ１７
によシコリメート化され、偏光ビームスプリッタ２１に
おいて反射されて、ｌ／４Ｍ、長板２０および集光レン
ズ１９を介して記録媒体６上に円形スボ、ットとして集
光される。記録媒体６からの反射光は、集光レンズ１９
　、　ｌ／４波長板２０．偏光ビームスプリ、り２１，
１／４波長板２２および波長フィルタ２３を介して、検
出光学系２５に導かれる。−方、長円形スポットを形成
する半導体レーザ１６からの出射光ハ、コリメートレン
ズ１８およびシリンドリカルレンズ２４を通過し、偏光
ビームスプリッタ２１において反射されて、１／４波長
板２２を介して波長フィルタ２３に到達する。この波長
の光は反射されて記録媒体６上に集光される。しかしな
がら、この従来の光ビ、ツクアップ装置は、その構成が
複雑であり形状も大型化するとともに、円形スポットお
よび長円形スポットの焦点位置合わせが困難であるとい
う欠点がある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の光ピックアップ装置は、半導体レーザの出射光
を微小スポットにして記録媒体に照射し、前記記録媒体
からの光を光検出器に導く光学系を備える光ピックアッ
プ装置において、前記半導体レーザとして、それぞれ独
立に駆動可能な複数の発光点を有し、且つ前記発光点の
内の少くとも一つの発光点の発振軸モードが駆動状態に
よって単一モードとマルチモードとの間において切替え
られる半導体レーザと、前記半導体レーザの発振軸モー
ドを切替えるレーザ駆動回路と、前記半導体レーザと前
記記録媒体との間に、透過型または反射型グレーティン
グ素子の回折光を利用する光路変換素子と、を備えて構
成される。

〔作用〕

第２図において、ピッチがｄの透過型のグレーティング
素子３に対して、波長λの光が入射角θにて入射される
場合を考えると、次式が成立する。

ｄ　ｓｉｎθ＝λ 入射光の波長がΔλ変化すると、出射光のビーム角度は
次式のΔθだけ変化する。

Δθ＝ｓｉｎθ・（Δλ／λ） 集光レンズの焦点距離をｆとすると、記録媒体上におい
てｒｉｆ・（Δθ）のスポット中心のずれとなる。θ＝
３０°、λ＝８００ｎｍ（ナノ・メートル）、Δλ＝　
０．３　ｎ　ｍおよびｆ＝４ｍｃミリ・メートル）とす
ると、ｆ・（Δθ）〜０．７μｍ（ミクロン）となる。

−方、共振器長３００μｍの半導体レーザの軸モード間
隔は約Ｑ、　３　ｎ　ｍであるので、Δλの波長変化に
対応して、隣接軸モード間においてスポット位置が０．
７μｍずれることになる。一つの軸モードによる円形ス
ポット径の大きさが１μｍφ程度であるので、半導体レ
ーザがマルチモード発振をしている状態においては、モ
ード数に対応する長さの長円形スポットを記録媒体上に
形成することができる。すなわち、光ピックアップ装置
の光学系中に透過型のグレーティング素子を使用する場
合には、半導体レーザの発振軸モードをマルチ化するこ
とにより、容易に記録媒体上に長円形スポットが形成さ
れる。このことは、透過型のグレーティング素子の代シ
に反射型のグレーティング素子による回折光を用いても
、同様の効果が得られる。また、グレーティング素子と
しては、単純格子だけでなく、集光レンズ等の代シに使
用されるオフアクシス型のゾーンプレートレンズでもよ
い。光の回折効率は、格子のフレーズ化などにより十分
な回折効率が実現される。

レーザ光源としてに、複数の発光点を独立に駆動するこ
とがＯＴ能なアレイ型半導体レーザを用いいて、少くと
も一つの発光点の発振軸モードが、マルチモードと単一
モードとの間において切替えられるように設定する。ま
た前記プレイ型半導体レーザの発振軸モードの切替方式
としてｒｉ、直流駆動によシ単−モード発振をするアレ
イ型半導体レーザに、高周波電流を重畳してマルチモー
ド化する方式、およびプレイ型半導体レーザの電標を共
振器長方向において分割し、それぞれの電啄に流す駆動
電流の値を変えることにより、単一モードとマルチモー
ドとを切替える方式等があげられる。

前記アレイ型半導体レーザにおいて、すべての発光点が
直流駆動により単一モードにおいて発振し、高周波電流
の重畳によりマルチモード化されるものとすると、記録
媒体上における円形スボ・７トと長円形スポットの配列
は任意に変えることが可能となり、更Ｋ、発光点が三つ
以上ある場合には、記録前後または消去前後におけるデ
ィスク等の記憶媒体の状態チエツク等を含む複雑な機能
の実現も可能となる。

〔実施例〕

以下、本発明について図面を参照して説明する。

第１図は、本発明の一実施例の構成を示す図でグレーテ
ィング素子３と、ビームスプリッタ４と。

集光レンズ５と、収束レンズ７と、ビームスプリッタ８
と、トラックエラー検出器９と、ナイフェツジ１０と、
フォーカスエラー検出器１１と、直流回路１２と、高周
波回路１３と、切替回路１４と、を備えており、記録媒
体６に対応して構成される。なお、直流回路１２．高周
波回路１３および切替回路１４ｒｉ、アレイ型半導体レ
ーザ１の発振軸モードを切替えるレーザ駆動回路を形成
している。

第１図において、アレイ型半導体レーザ１からの出射ビ
ームは、コリメートレンズ２によシコリメートされグレ
ーティング素子３によシ光路が曲げられて、ビームスプ
リッタ４に送られる。更に。

ビームスプリッタ４および集光レンズ５を介して記録媒
体６上にスポットとして収束される。この場合１発光点
が単一モードであれば円形スポットが形成され、マルチ
モードであれば長円形スポットが形成される。記録媒体
６からの反射光は、ビームスプリッタ４および収束レン
ズ７を紅白してビームスプリッタ８に入射され、ビーム
スプリッタ８において分離されて、−部はトラックエラ
ー検出器９に、−部はナイフェツジ１０を介してフォー
カスエラー検出器１１に、それぞれ入射される。これら
の反射光よシスボｙト位置エラーが検出される。本実施
例の構成においては、グレーティング素子３は撰円ビー
ムを円形化するビーム整形機能をも兼ね備えている。な
お、グレーティング素子３の配置位置は、ビームスプリ
ッタ４と集光レンズ５との間に設定されてもよい。

記録および再生の動作を行う場合には、アレイ型半導体
レーザ１における記録・再生動作を行う発光点を、直流
回路１２による直流まだは低周波を介して駆動すること
によシ、所定の円形スポットが記録媒体６上に形成され
る。また、消去動作を行う場合には、プレイ型半導体レ
ーザ１における消去を行う発光点を、高周波回路１３に
よる高周波電流を前記直流または低周波に重畳させて駆
動することにより、所定の長円形スポットが記録媒体６
上に形成される。なお、高周波電流重畳の切分けは、切
替回路１４を介して切替制御が行われる。

〔発明の効果〕

以上説明したように１本発明は、比較的簡易な構成によ
シ、所定の円形スポットおよび長円形スポットを容易に
形成することのできる光ピックアップ装置を提供するこ
とができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の構成を示す図、第２図は本
発明の詳細な説明するための透過型グレーティング素子
の概念図、第３図は記録媒体上のビームスポットを示す
図、第４図は、従来の光ピックアップ装置の構成を示す
図である。 図において、ｌ・・・・・・アレイ型半導体レーザ、２
゜１７．１８・・・・・・コリメートレンズ、３・・・
・・・グレーティング素子、４，８・・・・・・ビーム
スプリッタ、５゜１９・・・・・・集光レンズ、６・・
・・・・記録媒体、７・・・・・・収束レンズ％９・・
・・・・トラックエラー検出器、１０・・・・・・ナイ
フェツジ、１１・・・・・・フォーカスエラー検出器、
１２・・・・・・直流回路、１３・・・・・・高周波回
路、１４・・・・・・切替回路、１５．１・６・・・・
・・半導体レーザ、２０．２２・・・・・・１／４波長
板、２１・・・・・・偏光ビーム２プリツタ、２３・・
・・・・波長フィルタ、２４・・・・・・シＩＪノドリ
カルレンメ、２５・・・・・・検出光学系。 第１図 第２四 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 半導体レーザの出射光を微小スポットにして記録媒体に
   照射し、前記記録媒体からの光を光検出器に導く光学系
   を備える光ピックアップ装置において、前記半導体レー
   ザとして、それぞれ独立に駆動可能な複数の発光点を有
   し、且つ前記発光点の内の少くとも一つの発光点の発振
   軸モードが駆動状態によって単一モードとマルチモード
   との間において切替えられる半導体レーザと、前記半導
   体レーザの発振軸モードを切替えるレーザ駆動回路と、
   前記半導体レーザと前記記録媒体との間に、透過型また
   は反射型グレーティング素子の回折光を利用する光路変
   換素子と、を備えることを特徴とする光ピックアップ装
   置。